热力发电厂特别是蒸汽发电厂或联合循环发电厂(ccpps)中的冷启动的最优化的制作方法_2

文档序号:9400986阅读:来源:国知局
]能量存储设备的分类,和这种能量存储设备的对应示例和特性可以从http://de.wikipedia.0rg/wiki/Energiespeicher 获知(自 2013 年 4 月 3 日起可获得)。
[0039]因此,能量存储设备可以被分类为热能存储设备(蓄热设备、区域蓄热设备、热化学蓄热设备、潜热存储设备)、化学储能设备(无机的:原电池(可再充电电池、电池)、氧化还原液电池、氢、电池蓄能发电厂;有机的:ADP、ΑΤΡ、AMP、糖原、碳水化合物、脂肪、化学氢存储设备)、机械能量存储设备(动能(运动的能量)):飞轮或飞轮存储设备;势能(位能):弹簧,抽水蓄能发电厂、压缩空气蓄能发电厂、重力蓄能发电厂)和电能存储设备(电容器、超导磁能量存储设备)。
[0040]EP 2 351 912 Al公开了一种具有热存储设备的热力发电厂,其被设计为当启动热力发电厂时,提供(热)能量用于加热热力发电厂的涡轮机。
[0041]DE 10 2010 041 144 Al描述了一种具有压力存储设备的热力发电厂。具有在压力下的液体的压力存储设备被设计为在启动热力发电厂时提供能量,形式为或者通过供给来自压力存储设备的压缩液体至产生旋转能量用于热力发电厂的涡轮机的机器,以及因此驱动它,用于在其启动期间操作涡轮机。
[0042]DE 41 38 288 Al公开了具有电能存储设备的热力发电厂,其被设计为在发电厂操作期间,提供电能至能量分布网络,以补偿负载的短暂尖峰。

【发明内容】

[0043]本发明是基于提供热力发电厂以及用于操作热力发电厂的方法使其可能满足现代能源分布的需求的目的,特别是经济的、生态的和/或技术需求,特别是遇到的具有波动的能量生产。
[0044]通过根据各项独立权利要求的热力发电厂以及用于操作热力发电厂的方法实现该目的。
[0045]根据本发明的热力发电厂具有附加的能量存储设备,其内在地在发电厂中并被设计为在启动热力发电厂期间提供能量用于加热,特别是用于预热热力发电厂的部件和/或介质或者用于供给电能分布网络,特别是作为正控制能量。
[0046]在根据本发明的用于操作热力发电厂的方法中,在热力发电厂的启动过程中,内在地在发电厂中的热力发电厂的附加的能量存储设备在热力发电厂的启动期间提供供给电能分布网络的能量,特别是作为正控制能量,或者热力发电厂的部件和/或介质,特别是在热力发电厂的启动期间用其加热,特别是预热,涡轮机、锅炉和/或热力发电厂的处理气体/蒸汽。
[0047]在此,本发明意味着通过内在地在发电厂中的附加的能量存储设备,能量存储设备不需要(“附加的”)热力发电厂的初始能量的产生,但是对于本发明是在功能上直接集成在热力发电厂中(“内在地在发电厂中”)作为这种附加的能量存储设备。
[0048]“内在地在发电厂中”的特性,可以为根据本发明的这种能量存储设备的形式,即内在地在发电厂中成为热力发电厂的控制和保护系统的一部分或者集成在热力发电厂的控制和保护系统并且通过系统是可控制的/可操作的,作为根据本发明的热力发电厂的一部分,和/或为根据本发明这种能量存储设备的形式,即内在地在空间上/位置上集成在根据本发明的热力发电厂中,并因此直接成为系统/发电厂的一部分,特别是技术上为“硬件”(例如通过管道)和“软件”的形式。
[0049]在明显的、简化的条件下,本发明技术上和功能上通过增加附加的能量存储设备“扩展”常规的热力发电厂,例如以热、电气、化学或机械能量存储设备的形式,其集成为能量供给设备到热力发电厂中,以这种方式,能量存储设备在热力发电厂的启动期间(以对应于分别使用的能量存储设备的方式)提供能量。
[0050]然后热力发电厂使用通过内在地在发电厂中用于加热或预热部件的附加的能量存储设备提供的能量,诸如涡轮机和/或锅炉,或者(工作/处理)介质、诸如热力发电厂的处理气体/蒸汽,特别是直接(例如通过吹入)或间接地(例如经由热交换器),或者用于供给电能分配网络而不是通过热力发电厂最初产生的能量和供给能量分布网络。
[0051]这样,通过使用根据本发明的内在地在发电厂中附加的能量存储设备或者由其在热力发电厂的启动期间提供的能量,本发明使缩短热力发电厂内的启动/冷启动阶段或者时间是可能的和/或还可以节约(保存)另外在热力发电厂中提供的能量(例如用于操作气体火焰用于燃烧器气体的预热)以及因此在技术上、经济上和生态上优化它。因此,在它们通过根据本发明的能量存储设备产生的加热期间,发电厂部件和/或介质可以更快地升至“温度”和/或以节约能量的方式。通过其能量的供给(而不是通过发电厂供给的最初的能量),根据本发明的能量存储设备“接替”热力发电厂,具有所有(最初的发电厂)更多的用于启动的可获得的能量。通过在启动期间供给其能量,因此根据本发明的能量存储设备在常规发电厂不能交易能量的阶段提供经济效益。
[0052]对于根据本发明的能量存储设备也是有利的,其可以在廉价能源/廉价功率时候被填充/充电,诸如例如当电能分配网络中存在过剩的可再生能源时,并且因此使缩短“后面的”用于热力发电厂的冷启动以及其启动变得更快是可能的和/或否则可以以经济有利的方式直接交易。
[0053]承认或视为自己的需求的用于填充/对根据本发明的能量存储设备充电的能量也是经济上有利的,因为这个原因,其免于在德国可再生能源法(EEG)下的附加的收费。
[0054]作为热力发电厂的能量存储设备,本发明可以提供热、电气、化学或机械能量存储设备或者许多这些能量存储设备的任何期望的组合。
[0055]因此,可以使用热能存储设备,诸如热存储设备、区域蓄热设备、热化学蓄热设备、潜热存储设备、槽或(电气)锅炉,化学储能设备,诸如原电池、可再充电电池、电池、氧化还原液电池、氢、电池存储发电厂、ADP、ATP、AMP、肝糖、碳水化合物、脂肪和/或化学氢存储设备,机械能量存储设备,诸如飞轮或飞轮存储设备、泉水、栗存储发电厂、压缩空气存储发电厂和/或重力存储发电厂,和/或电能存储设备,诸如电容和/或超导磁能量存储设备。
[0056]因此,然后根据本发明的能量存储设备或根据本发明的这些能量存储设备也可以成为热力发电厂的控制和保护系统的一部分或集成在热力发电厂的控制和保护系统中并且通过该系统控制或运行作为根据本发明的热力发电厂的一部分。
[0057]根据本发明该能量存储设备或根据本发明这些能量存储设备还可以在空间上/位置上集成根据本发明的热力发电厂中-并且因此直接成为系统/发电厂的一部分。
[0058]如果提供了例如两个能量存储设备的结合,一个能量存储设备的能量可以用于操作另一个能量存储设备。
[0059]例如,以这种方式操作热能存储设备是可能的,诸如电气锅炉,通过电气或化学能量存储设备,诸如可再充电电池。然后,在启动阶段/冷启动阶段,热能存储设备可以提供能量用于加热或供给。在廉价能量/功率时期,可以对电气/化学能量存储设备充电。
[0060]以及,当使用根据本发明的大量的能量存储设备时,在热力发电厂的启动期间可以提供根据本发明的加热和根据本发明的供给。因此,例如,热能存储设备可以在热力发电厂的启动期间用于热力发电厂的部件/介质的加热,以及电气或化学或机械能量存储设备可以在热力发电厂的启动期间用于供给电气能量至能量分布网络。
[0061]换言之,热力发电厂可以提供许多能量存储设备,特别是热能存储设备,其被设计为在热力发电厂的启动期间提供能量用于加热热力发电厂的部件/介质,以及电气或化学或机械能量存储设备,其被设计为在热力发电厂的启动期间提供能量用于供给电能分布网络。
[0062]优先地,箱体,特别是增压的箱体,例如油箱等,可以用作热能存储设备。这种箱体可以以最低的成本获得或使用。热能存储设备还可以是锅炉,特别是蒸汽、电极或加热锅炉,特别地还可以是电气锅炉。
[0063]因此,然后这种热能存储设备的热能可以被用于加热/预热,其还可以服务于增大能级,例如在多部分蒸汽涡轮机的高压和中压部分之间或中压部分和低压部分之间的过程用蒸汽的再加热而不需要使用“最初的”发电厂。
[0064]然后通过吹入热能,即热蒸汽/气体,入/至部件可以直接加热或预热,以及还可以间接地通过热
当前第2页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1